Как я сделал автоматизированную пивоварню

Здравствуйте, товарищи!
Будет 72 фотографии с поясняющим текстом.

В 2017 году делал свой первый пост на ЯПе по поводу своего первого опыта пивоварения, ссылка:
Как я занялся домашним пивоварением

Тогда все было впервые, ново и немного наивно, что вспоминается с улыбкой.
Варилось пиво в домашних условиях, на кухне, на примитивном оборудовании, на газовой плите. Выдержка температурных пауз требовала использования термометра и таймера встроенного в газовую плиту. Перелив сусла осуществлялся с помощью ковшиков и ворочанием ведер руками.

Варилось много, ибо хотелось попробовать сварить всякого, разного, вкусного пива. Потом пошла рутина, что даже становилось временами скучно. Когда окончательно надоело следить за температурным режимом и вручную перекачивать сусло, решил автоматизировать свою пивоварню.
Не скрою, меня посещала мысль, не особо парясь, купить автоматическую пивоварню Бавария, но останавливало наличие уже купленного котла, нержавеющей ёмкости на 25 литров, доставшейся от деда и желание сделать автоматику самому.

Сама технологическая схема была нагло подсмотрена в интернете и доработана под себя. И так пришел к идее двухпосудного варочного порядка. Вот схема пивоварни.

Далее пошло аппаратурное исполнение.

Начнем с заторного чана Е1.
Заторный чан выполнен из нержавеющей стали. Изготовлен в одной из ИК Чувашской АССР в 80-х годах прошлого столетия. Заказчиком был мой дядька, ныне покойный. Ёмкость предназначалась в качестве подарка своему тестю, т.е. моему деду. Дед использовал сей аппарат исключительно в целях сбраживания раствора сахара с последующим получением дистиллята.
Мне этот аппарат достался в первозданном виде. Какое-то время я его использовал по прямому назначению, а позже решил из него выполнить заторный чан. Да простит меня покойный дедушка.

Немного доработав, врезал шаровой кран, сверху врезал поплавковый клапан (как в унитазном бачке), врезал патрубок под термометр, на дно уложил сферическое фальщдно. Фальщдно вошло практически без зазоров.

Кран шаровой соединил с отводом фальшдна силиконовой трубкой с помощью штуцеров на 1/2”.

Переходим к варочному котлу Е2.
У варочного котла две функции: первая - подогрев и поддержание температуры сусла при затирании, вторая - кипячение сусла после его фильтрации в заторном чане.
Выполнен котёл из люкссталевской кастрюли из нержавеющей стали, объемом 32 литра. С первых дней пивоварения я врезал кран и патрубок термометра, позже уже дорабатывал под технологию. Опытные сварщики вварили в котелок патрубок с клампом для ТЭНа.

...

Сливной кран котла оснастил крестовиной. В прямом направлении потока крестовины ввернул через футорку ниппель термометра, что используется на самогонных аппаратах. В один поворот крестовины вкрутил дренажный шаровой кран. В другой поворот через ниппель и штуцер силиконовый шланг.

...

Далее по схеме насос Н1.
Насос магнитный, корпус насоса выполнен из нержавеющей стали, подходит для перекачивания жидкостей до 100°С. Питается от сети ~220В. Куплен был у китайцев.
Выход насоса соединен шлангом с крановым узлом переключения потока.

Крановый узел переключения потока.
Одно направление кранового узла соединено с поплавковым клапаном заторного чана Е1 так, что поток сусла закольцовывается по схеме Е1->Е2->Н1->Е1.
Другое направление соединено с охладителем ТО1 так, что поток сусла закольцовывается по схеме Е2-> Н1->Е2.
Переключение потока производится при переходе с этапа затирания сусла на этап его кипячения и охлаждения.

...

Теперь немного об охладителе ТО1. Над ним пришлось поломать голову. В интернете, в то время когда собирал, с наскока найти схему для повторения не получилось. Были видеоролики, где обзорно и мельком показывали охладитель типа «труба в трубе». Автор ролика, каким-то образом, совместил медную трубку с металлопластом большего диаметра. Я так и не разобрался, как он уплотнил соединение металлопласта и медной трубки.
В другом ролике автор рассказал, как сделал охладитель из медной трубки и поливочного шланга. Эта конструкция мне показалась интереснее, и, собственно, воплощена в жизнь. Тут в качестве уплотнения я применил обычные резиновые прокладки. Натянул их на медную трубку и поджал обжимной гайкой от металлопластикового фитинга. Уплотнение держит хорошо, нигде не подтекает. Тройник тоже из металлопластиковых фитингов.
12-е фото

Вид пивоварни с другого ракурса.
13

Резервуар заторной воды Е3. Резервуар на целых 25 литров выполнен из обычного ПП ведра. В нижнюю часть вмонтирована врезка в бочку, снаружи которой на резьбу установлен счетчик воды.
Счетчик здорово выручает при дозировании требуемого объема заторной воды. Третий знак после запятой указывает на литры.
14

15

Переходим к мозгам пивоварни. Шкафчик управления собирался и модернизировался по мере поступления идей и устранения недочётов в управлении процессом пивоварения и в условиях ограниченных финансовых возможностей. Рука не поднималась покупать какие-то дорогущие приборы, хотя они хорошо вписывались в концепцию и общую задумку. Исходил из реальных возможностей.
Сперва была очень простая идея просто выдерживать температурные паузы. Для этого понадобился терморегулятор и реле времени. Терморегулятор ТРМ500, на тот момент, был наиболее подходящим для моей схемы и по цене не кусался. В качестве реле времени хотел приобрести таймер того же производителя, но цена меня не устраивала, хотя в схему вписывался идеально. Пришлось приобрести два простых аналоговых реле времени.

Самая первая рабочая схема v. 1.0. Недостаток этой схемы заключался в излишней замороченности. Но работала она и работала, пока совсем уж надоел главный недостаток. В этой схеме отсутствовала т.н. «защёлка» для реле времени, когда измеряемая температура доходила до уставки. Т.е. сусло нагрелось до определённой температуры, сработало реле времени, посчитывало сколько-то там минут, температура вдруг снизилась на одну десятую, а реле щёлк-щёлк и вернулось в исходное состояние. Боролся завышением порогов срабатывания реле и занижением уставок терморегулятора. Помогало, но это всё же больше на костыли похоже.
16

Пришлось немного переделать схему и, как выяснилось, даже упростить её, сохранив при этом основную идею схемы. В терморегуляторе имеется 2 встроенных реле. Одно «реле 2» размыкается при переходе уставки 1 от холодного к горячему, а втрое «реле 1» замыкается при переходе уставки 2 от горячего к очень горячему. Эту особенность терморегулятора использовал для перехода от одной температурной паузы к другой с выдержкой времени. Поэтому эта схема удобна для двухпаузного затирания и менее удобна для многопаузного затирания. Для последнего приходится, уже в процессе, менять уставки и пороги срабатывания реле.
От ручного режима решил не отказываться, всякое бывает и он тоже иногда бывает полезен.
17

Как это воплощено было для версии 1. Идём по передней панели сверху вниз.
Кнопки для включения реле времени при достижении уставки 1 и уставки 2. «Ревун» он же светозвуковой сигнализатор, включается при срабатывании реле времени 1 и реле времени 2 в ручном режиме и когда срабатывает реле 2 в автоматическом режиме.
Два реле времени для обоих уставок.
Терморегулятор.
Переключатели. Слева исполняет роль выключателя насоса. Посередине переключатель режимов Нагрев при затирании или кипячение. В первом случае силовая часть ТЭНа управляется от терморегулятора, во втором случае от симисторной схемы. Справа переключатель режимов работы в ручном режиме с уставками 1 и 2 или в автоматическом.
Потенциометр. Ленюсь для него нарисовать шкалу градуировочную. Да и так понятно: влево - холодно, вправо - горячо.
18

Сбоку шкафа автоматические выключатели на фазу и ноль, предохранители на терморегулятор и вообще всю схему, другой - на насос. Зарешёченное отверстие - это приток охлаждающего воздуха.
19

С другого бока зарешёченный вентилятор охлаждения.
20

Снизу шкафа кабельные вводы для кабелей питания, ТЭНа, насоса и разъем для подключения термосопротивления.
21

Переходим к внутренностям шкафа управления.
22

С внутренней стороны передней панели.
23

Ну а так выглядит передняя панель. Версия 2
24